[發(fā)明專利]一種挖掘機(jī)功率控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210983531.1
• 申請(qǐng)日: 2022-08-16
• 公開（公告）號(hào): CN115324758A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高達(dá);李燁楠;趙卓;李林志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中聯(lián)重科股份有限公司
• 主分類號(hào): F02D41/14
• 分類號(hào): F02D41/14;F02D41/30;E02F9/20
• 代理公司: 上海波拓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31264
• 代理人: 邊曉紅

1.一種挖掘機(jī)功率控制方法，用于挖掘機(jī)，所述挖掘機(jī)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、用于給所述發(fā)動(dòng)機(jī)供油的主泵、以及由所述發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)；其特征在于，所述挖掘機(jī)功率控制方法包括以下步驟：

S1，確定所述主泵的吸收功率；

S2，確定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速和預(yù)設(shè)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速之間的偏差，根據(jù)所述偏差確定反饋控制信號(hào)；

S3，確定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的超前扭矩，根據(jù)所述超前扭矩確定前饋控制信號(hào)；

S4，根據(jù)所述吸收功率、所述反饋控制信號(hào)及所述前饋控制信號(hào)控制所述主泵的噴油參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)所述發(fā)動(dòng)機(jī)與所述主泵的功率匹配。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S1包括：

S11，確定先導(dǎo)壓力和主泵壓力；

S12，根據(jù)所述先導(dǎo)壓力及其變化趨勢(shì)計(jì)算主泵的主閥閥門開口幅度；

S13，根據(jù)計(jì)算得到的主閥閥門開口幅度，判斷所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的需求流量，建立表征先導(dǎo)壓力和需求流量對(duì)應(yīng)變化的函數(shù)曲線；

S14，根據(jù)所述函數(shù)曲線和所述主泵壓力計(jì)算所述主泵的吸收功率。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述先導(dǎo)壓力為安裝在所述挖掘機(jī)的先導(dǎo)油路處的先導(dǎo)壓力傳感器檢測(cè)的對(duì)應(yīng)手柄行程的先導(dǎo)壓力。

4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟S2包括：

S21，檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速；

S22，計(jì)算所述發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速之間的偏差；

S23，根據(jù)計(jì)算得到的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速之間的偏差，生成用于控制所述主泵的噴油參數(shù)的反饋控制信號(hào)。

5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟S3包括：

S31，檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的超前扭矩；

S32，根據(jù)所述發(fā)動(dòng)機(jī)超前扭矩計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速前饋補(bǔ)償量，再根據(jù)所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速前饋補(bǔ)償量計(jì)算得到發(fā)動(dòng)機(jī)前饋補(bǔ)償噴油參數(shù)，將該所述發(fā)動(dòng)機(jī)前饋補(bǔ)償噴油參數(shù)作為所述前饋控制信號(hào)。

6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述發(fā)動(dòng)機(jī)超前扭矩計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速前饋補(bǔ)償量，再根據(jù)所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速前饋補(bǔ)償量計(jì)算得到發(fā)動(dòng)機(jī)前饋補(bǔ)償噴油參數(shù)，將該所述發(fā)動(dòng)機(jī)前饋補(bǔ)償噴油參數(shù)作為所述前饋控制信號(hào)的操作在所述步驟S2之后執(zhí)行，在所述步驟S2建立的轉(zhuǎn)速感應(yīng)反饋控制的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)前饋控制。

7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S3在所述步驟S2之后執(zhí)行，在所述步驟S2建立的轉(zhuǎn)速感應(yīng)反饋控制的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)前饋控制。

8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S4包括：根據(jù)所述主泵吸收功率、反饋控制信號(hào)及前饋控制信號(hào)調(diào)節(jié)所述主泵的噴油參數(shù)，使主泵的噴油參數(shù)與所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速相匹配。

9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述步驟S4還包括：在前饋-反饋復(fù)合控制策略下，由小到大逐漸改變所述前饋控制信號(hào)中的前饋量參數(shù)，使所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率對(duì)應(yīng)于所述前饋量參數(shù)的改變而變化；根據(jù)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率與前饋量參數(shù)的對(duì)應(yīng)變化關(guān)系，選取出對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)的最理想輸出功率的前饋量參數(shù)。

10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

在將預(yù)設(shè)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速提供給反饋控制器以得到相應(yīng)的反饋控制輸出參數(shù)的同時(shí)，將目標(biāo)轉(zhuǎn)速經(jīng)過前饋控制器作用，轉(zhuǎn)化為前饋補(bǔ)償轉(zhuǎn)速參數(shù)；

將所述前饋補(bǔ)償轉(zhuǎn)速參數(shù)和反饋控制輸出參數(shù)相加，將相加得到的結(jié)果作為噴油調(diào)節(jié)參數(shù)；

基于所述噴油調(diào)節(jié)參數(shù)控制所述主泵的噴油量，從而控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速。